CAMPOS EXPERIMENTAIS E DESCRIÇÃO DO LOCAL

A cidade de Goiânia, Estado de Goiás, encontra-se localizada no Planalto Central Brasileiro, cujo marco zero da cidade (Praça Cívica) localiza-se na latitude 16,40°48,93”S, longitude 49,15º23,28”O e elevação de 741,00m. O Clima é tropical úmido com duas estações climáticas bem definidas: estação chuvosa que vai de outubro a março com registro de chuvas fortes de verão, e a estação seca que vai de abril a setembro. A média anual de chuva acumulada varia entre 1500 e 1750 mm e as temperaturas médias, máxima e mínima, variando entre 29,6ºC e 16,4ºC com umidade relativa de 68,7% de acordo com dados apresentados por Cassete (1991). Procurou-se nessa pesquisa avaliar o perfil de infiltrabilidade dos solos em três campos experimentais e a influência da sucção e da carga hidráulica nos diferentes tipos de perfil de solo, além de estudar os parâmetros de classificação dos perfis e os parâmetros relacionados à colapsividade e expansão dos solos, ambos avaliados por ensaios simples e duplo oedométricos. Os três campos experimentais escolhidos para este estudo foram selecionados entre as áreas de expansão da cidade de Goiânia como mostra a Figura 4.1, cujos perfis de solo são

90 representativos dos principais solos que compõem o município. As áreas estudadas foram escolhidas e denominadas de Campos de Experimentais I, II e III e serão chamados simplesmente de CE-I, CE-II e CE-III.

Figura 4.1 – Locação dos Campos Experimentais na Zona Urbanizada de Goiânia. Romão P. de A. (2009) – Mapa da Região Metropolitana de Goiânia-GO, Fonte: COMDATA, (2001); Campos et al. (2003)

91 A Tabela 4.1 apresenta a localização dos campos experimentais dentro do município com as respectivas coordenadas geográficas, topografia e inclinação máxima dos terrenos nos limites dos campos experimentais. São também apresentadas as características urbanísticas e a densidade populacional atual com o potencial de taxa de impermeabilização das áreas referentes de acordo com a normatização do Plano Diretor de Goiânia (2007).

Tabela 4.1– Localização dos campos experimentais selecionados e suas características fisiográficas.

Campos de Pesquisa

CE-I Região Norte (Cond. Alto da Boa Vista) (Carvalho, 2008)

CE-II

Região Sudoeste (Cond. Sumaré) (Garcês, 2010 e Leão Carvalho, 2010)

CE-III Região Leste (Lote residencial) 2010-2012 Coordenadas geográficas Lat. - 16°38’48,60”S Long. - 49°18’10,70”O Lat. - 16°43’35,82”S Long. 49°17’41,64”O Lat. - 16°39’56,21”S Long.- 49°14’2,67”O Inclinação do terreno 3,0% 5,5% 7,1% Característica da área estudada/densidade da população da região Pré-urbanizada/região com densidade média

Pós-urbanizada/ média superior de densidade Pós-urbanizada/ média densidade Taxa de impermeabilização atual. Alves (2007) 0% 75% 50% Taxa de impermeabilização potencial das áreas.

Alves (2007)

50% 75% 50%

Os três cenários com a configuração estabelecida para cada campo pesquisado como: poços de amostragem para a obtenção de parâmetros do solo, poços de infiltração e poços de monitoramento do lençol freático nas áreas selecionadas para a pesquisa, estão apresentados na Figura 4.2.

Em cada campo experimental (CE-I, CE-II e CE-III) foram analisados poços de pequeno diâmetro (poço piloto) e poço de grande diâmetro (escala real), um piezômetro para monitorar a variação do lençol freático e outras perfurações para avaliar o perfil de umidade dos campos por campanhas de ensaio de campo.

O CE-I já foi objeto de uma pesquisa feita por Leão Carvalho (2008). Nessa pesquisa a autora monitorou poços de infiltração com quatro diâmetros diferentes e profundidades semelhantes, entre outros sistemas de infiltração. Foi feito também o monitoramento da variação do lençol freático por meio de piezômetro instalado no campo, avaliado durante dezenove meses. O perfil

Campo II

92 de umidade foi analisado em todas as etapas dos testes de campo e de acordo com a sazonalidade e as campanhas de ensaios em campo.

Na pesquisa atual foram considerados os poços piloto (diâmetro 0,20m), o poço de grande diâmetro de 1,20m e o piezômetro estudados no CE-I e outros dois cenários, CE-II e CE-III, foram incluídos. O conjunto dos três campos experimentais CE-I, CE-II e CE-III constitui o objeto dessa pesquisa que tem a finalidade de realizar um estudo amplo, verificando a diferença e o comportamento de infiltrabilidade entre perfis de solos diferentes e a relação entre os poços pilotos e de grande diâmetro nos três perfis em questão. Resumidamente, os poços de infiltração foram instalados aos pares (poço de grande diâmetro e poço piloto) nos três campos experimentais, além de um piezômetro com profundidade adequada que monitorou a variação máxima e mínima do lençol freático para os períodos seco e chuvoso da região. Também foram feitas escavações complementares com a mesma profundidade dos poços para monitorar o perfil de umidade sazonal dos campos de acordo com cada campanha de ensaio.

As amostras deformadas e indeformadas para os ensaios em laboratório do solo nas condições saturado e não saturado foram coletadas do poço de maior diâmetro. Os parâmetros de infiltrabilidade foram avaliados em campo, bem como a variação do lençol freático e perfil de umidade.

Os poços de grande diâmetro foram implementados e monitorados com o revestimento e os poços piloto sem revestimentos, com exceção do CE-III, no qual foi colocado um tubo PVC de diâmetro 150mm com furos para drenagem no poço piloto. Esse procedimento foi feito para melhor aproveitamento do poço e evitar o desmoronamento de suas paredes. Ambos, poço de grande diâmetro e poço piloto, foram testados simultaneamente, com os ensaios de infiltração e monitoramento da variação do perfil de umidade e do lençol freático, nas diferentes estações do ano, seca e chuvosa, característica regional.

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Figura 4.2– Disposição dos elementos nos CE-I, CE-II e CE-III

A seguir serão descritos os três cenários com a localização dos campos experimentais e suas características fisiográficas mostradas na Tabela 4.1.

O CE-I está localizado na região noroeste de Goiânia, área com presença de reserva florestal e reserva de mata ciliar ao longo de um pequeno tributário do Ribeirão Anicuns. Essa área encontra-se com a urbanização em desenvolvimento e construções de médio padrão, a exemplo do que ocorre com os outros dois campos experimentais. A Figura 4.3 mostra na fotografia aérea as características urbanísticas da área, incluindo o recente projeto urbanístico (região sombreada) contemplando a disposição dos lotes e vias aproveitando a topografia do terreno, o que promove um controle inicial das águas pluviais urbanas.

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Figura 4.3- Características do CE-I, região noroeste de Goiânia.

O CE-II está situado na região sudoeste de Goiânia, margeando o Córrego Cascavel, que é eminentemente urbano e sofre com os problemas característicos dos cursos d’água que percorrem áreas urbanas (erosões, assoreamento, degradação das margens entre outros). Um projeto de habitação coletiva, recém construído na área, teve limitações para o lançamento dos fluxos das águas pluviais nas margens do córrego pelo seu nível de degradação, que já apresentava uma erosão considerável à montante. Para o manejo das águas pluviais do condomínio, sem prejuízos para o córrego, foi implementado um projeto utilizando os parâmetros estudados da área. Assim, foi projetada uma série de poços e trincheiras de infiltração. Os excedentes desses fluxos foram cuidadosamente lançados em seis pontos distintos nas margens do córrego de forma a não causar nenhum dano ao mesmo pelo lançamento das águas pluviais da área. Na Figura 4.4 são mostradas as características da área do CE-II. Devido as características especiais desse solo, altamente intermperizado, ensaios especiais foram adotados para identificar melhor o grau do intemperismo do solo e a dinâmica da água no perfil na condição de permeabilidade saturada com variações de carga durante o ensaio e na condição de permeabilidade não saturada com medida de sucção, avaliadas no laboratório da Universidade do Rio Grande do Sul. Os dados desse campo experimental foram objeto do trabalho de mestrado de Garcês (2010).

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Figura 4.4 – Características do CE-II, região sudoeste de Goiânia

O CE-III encontra-se próximo a um pequeno curso d’água, tributário do Rio Meia Ponte, distante desse, aproximadamente um quilômetro. O Rio Meia Ponte é o maior curso d’água que cruza a cidade de Goiânia. As características urbanísticas da área com a maioria das moradias compostas por residências unifamiliares são apresentadas na Figura 4.5.

96 As áreas escolhidas para a implantação dos campos experimentais CE-I, CE-II e CE-III são pertencentes às áreas de expansão urbana de Goiânia, em potencial. Os perfis de solo são distintos e representam bem os principais tipos de solos que compõem a região metropolitana. Na Figura 4.6, a frente no item 4.2, é apresentado o mapa geológico com os diferentes tipos de solos do município de Goiânia e a locação dos campos experimentais estudados, assim distribuídos: CE-I – região noroeste, Condomínio Alto da Boa Vista, CE-II – região sudoeste, Condomínio Sumaré e CE-III – região leste, Setor Elísio Campos.